火星是否曾存在海洋,一直是天文学界的热门话题。此前,科学家主要通过两条蜿蜒万公里的“海岸线”来推测火星古海洋的存在,但这些“海岸线”的海拔高度差异显著,与静止水体的等位面特征不符,这一矛盾长期困扰着学界。
研究团队通过对火星全球地形的详细分析,在北半球发现了两处符合“大陆架”特征的地形构造。其中一处位于海拔-1800米至-3800米之间,恰好包裹了此前发现的阿拉伯海岸线和大部分杜特罗尼鲁斯海岸线。更引人注目的是,这一平坦区域内分布着大量河流三角洲、沉积河道和厚层沉积岩,这些地貌特征均表明火星曾存在长期的水流活动。部分三角洲的沉积序列甚至记录了数百米幅度的“海进”和“海退”事件,进一步支持了古海洋假说。
我国“祝融号”火星车的探测数据为这一发现提供了关键验证。其雷达探测显示,乌托邦平原南部地下10至35米处存在倾斜的沉积层,这些沉积层向“海”方向倾斜,与地球海岸带的“鱼骨状”交错层理和“前积层”结构高度相似。这种结构是海浪和沿岸流搬运泥沙的直接证据,表明火星古海洋的边缘区域曾经历过复杂的水动力作用。
这一研究不仅解决了海岸线高程偏差的问题,还为未来的火星探测指明了方向。例如,欧洲“罗莎琳德·富兰克林号”火星车计划于2030年登陆欧克西亚平原,该区域恰好位于这条推测的“大陆架”带上。其钻探任务有望发现由海浪冲刷形成的交错层理、风暴沉积等典型海洋构造,为火星古海洋的存在提供更直接的证据。
我国规划中的天问三号火星采样返回任务若能在此区域采集样品,将通过实验室分析精确测定沉积岩的年龄、矿物组成和有机质含量,从而揭开火星古海洋的更多秘密。这项研究再次证明,科学探索往往需要跳出传统框架,从新的视角审视问题,才能突破长期存在的认知瓶颈。











